煤矿掘进巷道断层识别

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1、煤矿掘进巷道断层识别唐海，周义(1．湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室，湖南湘潭411201；2．江西新鸣煤业有限责任公司，江西乐平333331)摘要：断层识别是巷道掘进的关键基础工作，不仅是获取可靠地质资料的基础，也是矿井安全生产的基础．为确定断层性质，根据断层出现的预兆．并结合现场实例，研究了断层的各种识别方法．研究表明，断层识别总体上可归纳为直接法和间接法两大类，由于地质条件的复杂多样性，单一的方法很难识别断层性质，判断断层是多种方法的综合．另外，处理断层可采取改变巷道的掘进方向和掘进坡度。

2、同时。巷道过断层还需要根据现场实际情况，加强巷道支护．关键词：巷道掘进；断层；识别；反射波法；综合分析中图分类号：TD163．1文献标识码：A文章编号：1674—5876(2009)04—0047—04详细可靠的地质资料是煤矿采掘工作的依据，而可采煤层；石碳垄组含九、十、十一煤等3个煤层，其巷道掘进中的断层识别不仅是获取可靠地质资料的中九煤、十煤不可采，十一煤为局部可采煤层．矿井内基础，还是矿井安全生产的基础工作，随着煤矿开采已探明的大型断层(垂直断距大于40ITI以上)只有5深度不断的延伸，地质条件越来越

3、复杂，因而断层的条，但落差小于5ITI的断层较多，对矿井巷道掘进影识别与分析判断直接影响矿井开采的真实可靠性，如响较大．总的来说矿井内构造属中等偏复杂类型．矿井果对断层的识别与分析判断不准确或不真实，会给矿分为4个水平5个阶段开采，即+193水平，±0水井带来严重的经济损失和安全事故．因此断层的识别平，一200水平，一375水平(分上下山开采)，现生产水与分析判断是煤矿地质工作中一个重要的基础课题，平为一200水平，一375水平．随着生产水平的延伸，矿科技工作者对之进行了大量研究。如文献2【，3】从煤井地质

4、条件越来越复杂，掘进过程中遇断层几率也越岩层层位对比、断层面构造特征、规律类推、作图、生大，正确识别断层类型，对保证该矿正常掘进施工显产勘探法几个方面分析了煤巷掘进中小断层的识别．得尤其重要．文献[4，5仟U用波遇到断层后的反射特征来识别断层．由于地质条件的复杂多样性，运用单一方法很难在同一构造应力作用下形成的成组派生小断层的性判断断层的特性，故本文结合该矿掘进，运用多种方质与同生的主断层的性质相同，文献6【】认为可以利用法，对在实际生产过程中断层的识别与判断进行了综这些小断层的性质来预测主断层的性质．文献

5、7【]运用合分析．模糊数学方法、文献[8]运用神经网络方法，在煤矿断层识别上取得了一定成果．1断层描述某煤矿位于我国南部，含煤地层为杨梅垄组和石在井巷掘进过程中，发现只要存在这些现象之碳垄组，杨梅垄组含一、二、三、付三、四、五、八等7个一：巷道中出现煤岩层层序重复或煤岩层缺失；巷道煤层，其中四煤为可采煤层，倾角为535。，煤层厚度中发现煤岩层错位，煤岩层产状发生激烈变化；巷道为1．4~3．6m，而一、二、三、五煤为局部可采，其余为不内发现煤岩层的特征(如：厚度、光泽、硬度、煤岩成分)收稿日期：2009—07

6、-03基金项目：湖南省教育厅资助项目(08c325)作者简介：唐海(1970-)，男，湖南祁阳人，讲师，博士，研究方向：采矿和岩石力学．E—mail：tanghaiT07298@163．c0m发生变化等，通常预示着有断层出现．曲的突出方向所指的方向一般是对盘的运动方向．在断层面上常常会有两盘在发生运动时留下的痕迹，在1．1断层位置这些痕迹块上面可以用手从上往下触摸，如果擦痕面通常是通过断层附近的测量点或井巷开口点的是光滑，不会刺手，那就说明对盘的运动方向是和手位置来确定断层面的具体位置．摸擦痕的移动方向是一

7、致的，反之，如会刺手，那对盘1．2断层面的运动方向和手摸擦痕的移动方向是相反的．擦痕有时也表现为一端粗而深，一端浅而细，一般浅而细的主要描述断层面的形态特征是张性状还是压性一端为对盘的运动方向．如本矿±0水平大巷出现的状，断层面的受挤压状况．断层面两盘的擦痕，牵引，伴F断层(断距H=50m)，就是通过该方法确定的．生小断层的发育情况，两盘的煤岩层特征，煤岩层组3)标志层对比法，所谓标志层就是容易辨认的特合关系等．断层面的产状确定，在现场可直接用地质罗点，而且分布广泛，层位较为稳定的煤岩层．一般情况盘测量断层

8、面的走向和倾向．下，依据标志就能解决煤层的对比问题，为找断失的1．3断层带煤层提供了可靠的对比．如本矿的四煤层，在煤层底板有一层比较稳定的含植物根化石灰黑色的页岩，厚度主要描述断层带的宽度及变化情况，破碎带充填在0．1～0．2m之间变化，这一层页岩是四煤独有的标物的岩性特征，碎裂块状的大小排列及胶结情况。志，在全矿范围内比较稳定．1．4断层落差4】煤层特征对比法，各个煤层的厚度、结构和物理性质具有不同的特征，可以